西湖服務區位於台灣苗栗縣西湖鄉，是國道三號（福爾摩沙高速公路）上的一座服務區，距離起點基隆約134.9公里。自2003年12月7日啟用以來，成為苗栗縣境內唯一的國道服務區，也是國道三號從北向南行駛時的第二個服務區。
服務區設有南下與北上兩站，並透過人行陸橋相連，方便旅客穿梭兩側設施。為提升地方居民的交通便利性，並減少必須繞行後龍或通霄交流道的不便，自2014年起開始興建專供小型車使用的便道，並於2015年2月5日正式啟用。該便道設計為「南進北出」，意即可從便道進入南下車道，或自北上車道透過服務區離開高速公路。
西湖服務區的腹地較小，並未設置加油站，是國道三號上唯一一座不提供加油服務的服務區。不過，因應電動車使用趨勢，該服務區於2024年增設了支援CCS1與CCS2充電規格的電動車充電站，提供現代化的充電便利。
休息站南下方向的站區設有駕駛人休息室，供駕駛者短暫休息，藉以降低疲勞駕駛的風險，提升行車安全。
